Курсовая работа: Расчет динамики подземных вод
Все вышеприведенные формулы крайне просты и могут служить лишь для
приблизительных расчетов. В гидрогеологической практике применяются формулы,
учитывающие уклоны водоупоров, неоднородность в водопроницаемости слоев,
поправки на несовершенство скважин, на неустановившееся движение и т. д.
Понятие о дебите и удельном дебите.
Дебит (по-фр.— сбыт, расход) — количество воды, нефти, газа,
даваемое источником, колодцем, скважиной за единицу времени. Единицами
измерения дебита для подземных вод являются м3/с или м3/сут,
для нефти — т/сут. Удельный дебит получают при делении величины дебита на
величину понижения уровня
 (62)
и обычно измеряют м2/сут.
5. Методы определения коэффициента фильтрации горных пород. Определение
радиуса влияния
Как видно из приведенных в предыдущем параграфе формул, в
большинстве из них присутствуют величины коэффициента фильтрации и радиуса
влияния, на методах определения которых мы и остановимся.
Определение коэффициента фильтрации горных пород можно проводить
на основании использования эмпирических формул, лабораторных данных и полевых
опытов.
Эмпирические формулы позволяют быстро определить коэффициент
фильтрации горных пород на основании данных об их пористости и механического
состава. Однако эти формулы дают лишь приблизительные представления о
водопроницаемости пород и могут быть использованы только при предварительных
расчетах.
Для определения коэффициента фильтрации песков с эффективным
диаметром частиц, равным от 0,1 до 3,0 мм, и при коэффициенте неоднородности
менее 5,0 можно применять формулу Хазена
 , м/сут, (63)
где С—эмпирический коэффициент, равный, по О. К. Ла-нге,
 (64)
п — пористость породы, %; dэ~ эффективный диаметр
частиц, мм; t° — температура воды, °С.
Для определения эффективного диаметра и
коэффициента-неоднородности необходимо построить интегральную (суммарную)
кривую механического состава. Обычно результаты анализов механического состава
лаборатория выдает в виде стандартной таблицы (табл. 1). Для построения
суммарной кривой необходимо знать суммарные содержания фракций диаметром менее
0,005; 0,01; 0,05; 0,1; 0,25 и т. д. мм. Для этого в таблице справа налево мы
суммируем содержания фракций и записываем ниже (под содержанием фракций, %).
| Характеристики |
Размер частиц, мм |
| > 2,0 |
2,0-1,0 |
1,0-0,5 |
0,5-0,25 |
0,25-0,1 |
0,1-0,05 |
0,05-0,01 |
0,01-0,005 |
< 0,005 |
| Содержание фракций, % |
3,5 |
6,2 |
20,3 |
35,2 |
26,2 |
4,5 |
2,8 |
0,5 |
0,7 |
| Суммарное содержание
фракций, % |
100,0 |
96,4 |
90,2 |
69,9 |
34,7 |
8,5 |
4,0 |
1,2 |
0,7 |
Таблица 1. Данные для построения суммарной кривой механического
состава породы
На графике по оси абсцисс откладываем логарифмы диаметра частиц,
по оси ординат — суммарное содержание, %.
После построения кривой находим величины эффективного и
контролирующего (dк) диаметров, т. е. размеры частиц, меньше
которых в породе содержится 10 и 60 %. В нашем примере dэ=
0,11 мм, dк = 0,42 мм. Теперь можно найти коэффициент неоднородности
Кн
 (65)
Наряду с (81) можно применять и формулу Козени
 (66)
где п — пористость в долях от единицы.
В лабораторных условиях чаще всего применяют трубку Спецгео и трубку
КФЗ конструкции Д. И. Знаменского.
Трубка Спецгео конструкции Е. В. Симонова состоит из основной
трубки 1, нижней крышки 2 с сеткой, верхней сетки 3, верхней
крышки 4 и стеклянного мерного цилиндра 5, снабженного шкалой с
делениями через 10 см3. Мерный цилиндр поддерживает постоянный
уровень над верхней сеткой, так как из него выливается вода только после
поступления внутрь пузырьков воздуха. Этим достигается и постоянство
гидравлического градиента, равного единице (напор равен пути фильтрации).
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6 |
